在IGCSE化学考试中,计算题虽占据的比重不大,但却是我反复强调学生一定要拿满分的题目。在这个阶段,计算题只会与摩尔质量这个知识点相关,也就意味着学生需要掌握的相关知识点不多,也相对较浅。
那什么是摩尔质量呢?和它相关的考试计算题又会是什么样的呢?答题需要注意什么技巧?
在今天的文章中,我将就这些疑问一一解答。
很多同学告诉我,他们在开始接触摩尔这个概念前,都是有些畏难的,问及原因时,有说老师说这是 IGCSE 化学当中唯一的计算题的,有说明明这个知识点明明在课本的前面部分,学校老师却总是频频跳过,到最后才来讲,还有的,直接是听其他学过的同学向他们抱怨摩尔有多难的。
摩尔是什么呢?
其实,我们只要把他当做一个计算物质的量的单位就行(1 摩尔 = 1 mol )。所谓的单位,事实上也都是人们为了方便计算所设定的。比如我们去包子店跟老板说,给我来一打包子,这其中的一打,也就是 12 个,就是我们方便沟通计算所设定的单位。
1 摩尔的任意物质,其所包含的粒子数为 6.02 X 10^23 (阿伏伽德罗常数 NA)个。这里有必要解释一下什么是粒子,粒子( Particles )是组成物质的基本独立个体,电子,质子,中子,原子,分子都可以被称为粒子。比如 1 摩尔的水就包含 6.02 X 10^23 次方个水分子,1 摩尔的铁就包含 6.02 x 10^23 次方个铁原子(铁是由铁离子和自由电子组成的晶体结构,此处赞称铁原子。)
通过实验和测试,我们将物质的量(mol)定义为,1 mol 的任意物质,其质量,以克为单位,数字上等于这个物质的相对式量(相对原子或者分子质量),比如 1 摩尔的 H₂O,其质量就等于 18g,1 摩尔的氢气(H₂),其质量就等于两个 H 原子的质量,2g。
由此,我们就有了物质的量与物质的质量之间的关系:
求一个物质的物质的量(How many moles)等于这个物质的质量,除去 1 摩尔此物质拥有的质量,也就是物质的总重量除去其相对式量。
习题长什么样呢?
第六题,题目要求我们找到 3 mole ethanol,C₂H₅OH 的质量。首先我们先计算出 C₂H₅OH 的相对分子质量(C:12 ;H:1;O:16),是 46 。也就是说 1 mol 的 C₂H₅OH 质量应该是 46 g,那么 3 mol 的 C₂H₅OH 就应该是 3 x 46 ,也就是 138 g。
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